[发明专利]触觉传感器、触觉事件的检测方法、装置及智能机器人

说明书

本申请公开了一种触觉传感器、触觉事件的检测方法、装置及智能机器人，涉及传感器领域。触觉传感器包括：第一波导内芯、第二波导内芯以及包层，包层包裹在第一波导内芯和第二波导内芯的外部；第一波导内芯和第二波导内芯在包层内平行且隔离排列；第一波导内芯的输入端与第一光源连接，第一波导内芯的输出端与第一光电接收器连接，第一波导内芯沿第一方向具有均匀的芯体宽度是相同的；第二波导内芯的输入端与第二光源连接，第二波导内芯的输出端与第二光电接收器连接，第二波导内芯中存在至少两个位置的芯体宽度是不同的。

技术领域

本申请实施例涉及传感器领域，特别涉及一种触觉传感器、触觉事件的检测方法、装置及智能机器人。

背景技术

触觉传感器是用于机器人中模拟触觉功能的传感器。触觉是人与外界环境直接接触时的重要感觉功能，研制满足要求的触觉传感器是机器人发展中的技术关键之一。其中，基于光学原理实现的触觉传感器，由于其没有化学惰性，不受电磁干扰，重量轻等优势得到广泛应用。

相关技术中，基于光学原理实现的触觉传感器包括：波导内芯(core)和包层(cladding)。通过波导内芯在受压变形时的光能损失对压力进行检测。其中，波导内芯束缚光在其中进行传播，当波导内芯受压产生形变时，在该波导内芯中传播的光被存在一部分泄露，从而导致从波导内芯的末端输出的光强变弱，根据光强变化确定光能损失，然后根据光能损失计算得到压力值。

然而，通过上述方式对触觉事件进行检测时，仅能对触觉事件的压力值进行确定，而并不能确定该触觉事件在触觉传感器上的触觉位置。

发明内容

本申请实施例提供了一种触觉传感器、触觉事件的检测方法、装置及智能机器人，可以同时检测到触摸压力和触摸位置。所述技术方案如下：

根据本申请的一个方面，提供了一种触觉传感器，所述触觉传感器包括：第一波导内芯、第二波导内芯以及包层，所述包层包裹在所述第一波导内芯和所述第二波导内芯的外部；

所述第一波导内芯和所述第二波导内芯在所述包层内平行且隔离排列；

所述第一波导内芯的输入端与第一光源连接，所述第一波导内芯的输出端与第一光电接收器连接，所述第一波导内芯沿第一方向具有均匀的芯体宽度，所述第一方向是从所述输入端指向所述输出端的方向；

所述第二波导内芯的输入端与第二光源连接，所述第二波导内芯的输出端与第二光电接收器连接，所述第二波导内芯沿所述第一方向具有变化的芯体宽度。

根据本申请的另一方面，提供了一种智能机器人，所述智能机器人上包括机器皮肤，所述机器皮肤上设置有如上所述的触觉传感器。

根据本申请的另一方面，提供了一种触觉事件的检测方法，应用于与上述触觉传感器相连的处理器中，所述方法包括：

获取所述第一光源的第一入射光强和所述第一光电接收器的第一出射光强；

根据所述第一入射光强和所述第一出射光强之间的第一光损失，计算得到所述触觉事件的压力值；

获取所述第二光源的第二入射光强和所述第二光电接收器的第二出射光强；

根据所述第二入射光强和所述第二出射光强之间的第二光损失，计算得到所述触觉事件的压力位置。

根据本申请的另一方面，提供了一种触觉事件的检测装置，所述检测装置与触觉传感器相连，所述装置包括：

获取模块，用于获取所述第一光源的第一入射光强和所述第一光电接收器的第一出射光强；

压力计算模块，用于根据所述第一入射光强和所述第一出射光强之间的第一光损失，计算得到所述触觉事件的压力值；

所述获取模块，用于获取所述第二光源的第二入射光强和所述第二光电接收器的第二出射光强；